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Schadstoff-Emissionen auf See verringern

15.07.2019. Ab Januar 2020 ist bei Schiffsabgasen ein Schwefelanteil von nur noch 0,5 Prozent erlaubt. Derzeit liegt der Wert bei 3,5 Prozent. Daher arbeitet die maritime Industrie daran, auf Basis innovativer Lösungen die Umweltbelastung durch Großmotoren weiter zu reduzieren. Moderne Messtechnik für Scrubber (Abgaswäscher) oder Lösungen für die Abgasnachbehandlung sind nur einige Beispiele für die vielen Möglichkeiten, wie sich Schadstoffe von Schiffsmotoren verringern lassen. Diese und weitere Themen diskutierten rund 100 Teilnehmer beim zehnten Branchentag Schiff & See von Rittal in Hamburg.

Experten aus der maritimen Wirtschaft folgten der Einladung von Rittal und trafen sich im Juni 2019 in Hamburg zum 10. Rittal Branchentag Schiff & See. Die Teilnehmer diskutierten zu dem Konferenzthema „Smarte Antriebstechnologien und ihr Beitrag zum Umweltschutz“, wie sich Schiffe auf den Weltmeeren zukünftig noch sparsamer und umweltschonender fortbewegen können. Denn: Das Welthandelsvolumen dürfte in den kommenden Jahren weiterhin ansteigen und wird so dazu beitragen, dass mehr und mehr Güter auf dem Wasserweg transportiert werden.

Welche Entwicklungen die maritime Branche nimmt, zeigten eine Reihe von Experten in ihren Vorträgen. So präsentierte Hauke Schlegel, Geschäftsführer von VDMA Marine Equipment and Systems, in seinem Vortrag, dass weltweit immer mehr Güter transportiert werden. Das Gesamtvolumen wird für 2022 auf weltweit annähernd 16 Billionen Tonnen prognostiziert. Dabei wird der größte Teil – etwa 12 Billionen Tonnen – per Seefracht auf Schiffen transportiert. Das heißt, die Schifffahrt bleibt der wichtigste globale Verkehrsträger für Gütertransporte über weite Entfernungen. Daher wird es auch so wichtig sein, die Wirtschaftlichkeit und den Schadstoffausstoß von Schiffsmotoren weiterhin zu optimieren.

Umweltschutz und High-Tech gehören zusammen

Nach einem Blick auf die globale Marktsituation im Schiffbau zeigte Prof. Michael Thiemke vom Maritimen Zentrum der Hochschule Flensburg, dass Umweltschutz nur mit modernster Technik funktioniert. Zu einem zukunftsfähigen und wirtschaftlichen Schiffsbetrieb gehören Effizienzsteigerung und Kostenreduktion ebenso wie Umweltschutz und die Sicherheit für Personen, Schiffsbetrieb und Daten. Um diese Herausforderungen zu lösen, wird Hochtechnologie im Schiffbau benötigt.

Darüber hinaus müssen aber auch die Bediener der Schiffsanlagen entlastet werden, vom Kapitän über die Offiziere bis zum technischen Personal. Moderne Lösungen müssen die Ausfallsicherheit der Systeme an Bord eigenständig überwachen und die Datensicherheit auch bei stetig steigendem Datenvolumen sicherstellen. Dazu ist ein systemübergreifendes Verständnis bei Entwicklung und Bedienung der Schiffssysteme erforderlich. Die Themen Umweltschutz, High-Tech-Komponenten und Automation gehören daher auf einem Schiff zusammen und dürften künftig die Entwicklung der maritimen Industrie bestimmen. Benötigt werden Generalisten, die das Gesamtsystem Schiff verstehen. Dadurch werden sich neue Aufgaben und neue spezialisierte Rollen im Schiffbau ergeben.

Wie wird die emissionsarme Schifffahrt Realität?

Über eine weitere Herausforderung sprach Sönke Diesener, Referent Verkehrspolitik mit Spezialgebiet Schifffahrt beim Naturschutzbund Deutschland (NABU). Diesener wies auf die Luftschadstoffemissionen der weltweiten Schifffahrt hin und zeigte auf, dass rund drei Prozent des globalen CO2-Ausstoßes von Schiffen stammt. Gegenüber anderen Verkehrsmitteln sei das Schiff aber weiterhin die bessere Lösung, jedoch müssen Schiffe sauberer werden. Die Verlagerung von Containern vom Wasser auf die Straße sei in diesem Zusammenhang keine Option.

Synthetische Treibstoffe können die Zukunft sein

Da Umweltbelastungen insbesondere von den Großmotoren auf Schiffen ausgehen, müssen Maßnahmen zur Entlastung genau hier ansetzen. Lex Nijsen, Vice President Sales für 4-Takt-Motorensysteme beim Großmotorenhersteller MAN Energy Solutions, zeigte, wie Lösungen für die Reduktion der Emissionen von SOx-, NOx- und CO2-Minderung aussehen können. Bei neueren Entwicklungen wie MAN Power To X wolle MAN ES ganz auf fossile Brennstoffe verzichten und synthetischen Wasserstoff (H2) in Flüssiggas umwandeln. Der CO2-Fußabdruck ginge dann gegen Null.

Robuste Messtechnik erforderlich

Da es die Wasserstofftechnik aber noch nicht gibt, müssen die Abgase nachbehandelt werden. Dies geschieht zum Beispiel mit einem Abgaswäscher, dem sogenannten „Scrubber“. Zudem erfordern die Vorschriften der Internationalen Seeschifffahrts-Organisation (IMO) eine Erfassung und Protokollierung der Abgasmesswerte. So kann jederzeit überprüft werden, ob die Abgaswerte bei der Fahrt durch internationale Gewässer oder eine Emission Control Area (ECA) unter den geltenden Grenzwerten geblieben sind. Bei Verstoß drohen den Betreibern sonst Strafen. Hinrich Brumm, bei der Sick AG für den Geschäftsbereich Maritime verantwortlich, zeigte in seinem Vortrag, welche Technologien bei der Abgasmessung in einer Scrubber-Anlage verwendet werden. Im Detail wurden Anforderungen und Zulassungsverfahren für das Messsystem CEMS (Continuous Emission Monitoring Systems) erläutert. Denn nur, wenn die Emissionen zuverlässig erfasst werden, können Betreiber die Effizienz der Scrubber und damit die Einhaltung der Emissionsregularien darstellen.

Daten treiben den Umweltschutz

Viele der neuen Lösungen und Technologien erzeugen über Sensoren eine große Menge an Messwerten. Auf hoher See müssen diese zunächst auf dem Schiff verarbeitet und verdichtet werden, bevor die Daten an ein entferntes Rechenzentrum für weitergehende Analysen gesendet werden. Daher benötigen moderne Schiffsflotten auch leistungsfähige Rechenzentren an Land.

Auch für Rittal ist die maritime Wirtschaft ein wichtiger Zielmarkt, da immer mehr Hardware- und Software-Komponenten zu einem Teil der Infrastruktur auf einem Schiff werden. So finden sich heute Lösungen von Rittal in zahlreichen Werften, Schiffen, Häfen, Offshore-Plattformen und an Binnenwasserstraßen. Zu den Kunden gehören alle wichtigen Schiffsausrüster und -Werften. Das Lösungsspektrum umfasst Gehäuse- und Schaltschranksysteme, Klimatisierungslösungen, Stromverteilungssysteme sowie IT-Infrastrukturlösungen.

Nach den positiven Rückmeldungen der Fachbesucher ist der nächste Branchentag Schiff & See bereits geplant: Im Frühjahr 2020 wird Rittal wieder die Experten nach Hamburg einladen. Weitere Informationen zur Veranstaltung sind unter www.rittal.de/schiffundsee abrufbar.